Кейс 3. «Проверка закона». Ученик провёл реакцию: растворил 5 г магния в избытке соляной кислоты. Взвесил до и после. а) Сформулируйте, что ученик должен обнаружить при взвешивании согласно закону сохранения массы. б) Напишите уравнение реакции: Mg + HCl → MgCl₂ + H₂↑ и уравняйте его. в) Почему, если проводить реакцию в открытом стакане, масса может измениться? Объясните, не противоречит ли это закону.

1. По закону сохранения массы суммарная масса веществ до реакции равна суммарной массе веществ после реакции, если учитывать все реагенты и продукты в замкнутой системе.
2. Уравниваем количество атомов водорода и хлора, поставив коэффициент 2 перед HCl: Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑.
3. В открытом стакане водород выходит в воздух, поэтому масса содержимого стакана после реакции может оказаться меньше. Это не противоречит закону: масса сохраняется, если учитывать и улетевший водород, а открытый стакан не является замкнутой системой.

Ответ: в замкнутой системе масса сохраняется; уравнение реакции — Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑. В открытом стакане измеренная масса уменьшается из-за выхода водорода.